摘要：本文结合某配水工程中滑模施工的工程实例。综合讨论了滑模施工的施工工艺和技术要点及优势，可为同类工程的滑模施工提供参考依据。
关键词：滑模施工；水利水电；施工工艺
1 研究现状
滑模施工[1]是混凝土施工中的重要组成部分，主要通过滑动模板来构建混凝土结构。在施工时，滑模的模板是关键，有普通模板和专业模板之分，在模板施工中利用到的施工设备包括动力设备和滑行机械设备，当前主要利用液压千斤顶作为动力设备，在已成型的混凝土表面或模板周围滑动，使模板和滑框处于缓慢移动状态。同时，混凝土浇筑工作在混凝土结构上方留口部位进行，在浇筑时先保证混凝土结构厚度满足具体要求，然后再进行滑模技术施工，使全部混凝土结构厚度达到标准要求。在施工期间，水利水电工程的滑模施工比较复杂，在施工结构中对施工门槽和弧度具有较高要求，所以技术人员必须充分掌握滑模施工技术要领，才能真正提升水利水电工程施工质量。
2 工程实例
2.1 工程概况
某配水工程有两个闸，一个井，分别为闲林控制闸、上游检修闸、溢流调压井。闲林控制闸位于闲林水库取水口上游，闲林桦树村西南侧，结构型式采用竖井式。控制闸由上游渐变段、闸门井段、下游渐变段和启闭机房等组成；上游检修闸布置在闲林控制闸上游，主洞右侧，由支洞水平段、斜井段、竖井段及水平钢衬段组成；溢流调压井布置在闲林控制闸上游，主洞左侧，由支洞水平段、竖井段和出口泄水道组成。
根据以往的施工经验，等截面结构的混凝土衬砌工程采用滑模施工要比传统的支模施工更能保证质量，降低成本，提高工效，减少安全隐患。采用滑模施工为连续浇筑，可以最大限度地减少甚至避免施工缝，使混凝土的整体性更好，避免了支模、拆模、搭拆脚手架等多种重复性工作，可加快施工进度、提高工效、材料消耗更少；因此，根据各竖井的结构设计，闲林控制闸(50.3m~107.0m)采用滑模施工；上游检修闸(70.0m~110.2m)采用滑模施工；溢流调压井直段井身(高程57.1m~107.5m)采用滑模施工。
2.2 滑模设计[2]
2.2.1 滑模装置组成
闸门井采用液压调平内爬式滑升模板；滑模装置为便于加工，提高复用率，有足够的强度、刚度及稳定性，整个滑模设计为钢结构；模板、围圈、操作盘、提升架等构件之间设计为螺栓连接；整个滑模装置主要由模板、围圈、提升架、辅助盘、支撑杆(俗称“爬杆”)、液压系统等几部分构成。
根据设计结构，闲林控制闸制作5套单体滑模结构，两套液压控制系统，上游检修闸和溢流调压井分别制作一套单体滑模结构和一套液压控制系统。
1、模板
模板是混凝土井壁成形的模具，其质量(主要包括刚度，表面平整度)的好坏直接影响着所浇筑混凝土的成形及外观质量，本工程采用5mm厚的钢板组装而成，闲林控制闸模板高度为1200mm，上游检修闸和溢流调压井模板高度为1500mm。
2、围圈
围圈主要用来支撑和加固模板，使其依据设计图体型形成一个整体。围圈采用上、下两道，根据其水平侧压力计算，围圈与模板的连接采用L50×50×5短角钢(20cm)相联。角钢一端与模板筋板上焊接相连，另一端与围圈焊接，围圈支于提升架的横担上。
3、提升架
提升架是滑升模板与工作盘的联系构件，主要用于支撑模板、围圈、滑模工作盘，并且通过安装于其顶部的千斤顶支撑在支撑杆(爬杆)上，整个滑模荷载将通过提升架传递给支撑杆。选用“F”型提升架，用两根18#槽钢作立柱；
钢桁架设计高度80cm，采用角钢L75×75×7、L63×63×6、L50×50×5焊接而成。
4、操作盘(工作盘)
操作盘是滑模的主要受力构件之一，也是滑模施工的主要工作场地。各构件除满足强度要求外，还应有足够的刚度和整体稳定性，操作盘支撑于提升架的主体竖杆上，通过提升架与模板连接成一体，并对模板起着横向支撑作用。根据以往的成功经验，为了保证安全、节省材料，减轻结构自重，采用轻型桁架结构，盘面铺板采用 =50mm木板，盘面必须保持平整密封。
5、辅助盘
为便于施工人员随时检查脱模后的混凝土质量，及时修补混凝土局部缺陷，扒出预埋件，以及及时对混凝土表面进行洒水养护。在操作盘下方约2m处悬挂一辅助盘，辅助盘设计为环形，栈道式。盘宽0.6m两边设护拦，以直径16圆钢悬吊于桁架梁和提升架下。
6、支撑杆
支撑杆的下端埋在混凝土井壁内，上段穿过液压千斤顶的通心孔，承受整个滑模荷载，将其传递给井壁，并作为井壁竖筋的一部分存留在混凝土井壁内。在选择 HM-100型液压滑模千斤顶的同时，选择 48×3.5mm钢管作支撑杆。依据井径及混凝土壁厚，闲林控制闸5套单体滑模共配备53台千斤顶(检修门槽4套小单体滑模每套配备8台，工作门槽单体滑模配备21台)；上游检修闸一套单体滑模配备10台千斤顶；溢流调压井一套单体滑模配备10台千斤顶，以满足其承载能力及稳定性。
2.3 滑模施工[4]
滑模施工方法及工艺：
1）混凝土运输及入仓
将搅拌车从拌合楼运来的成品混凝土通过井口受料槽、下料管、缓冲器、溜筒下料，利用分料盘、斜溜槽将混凝土送入仓面。
2）混凝土浇筑
利用滑模施工必须严格遵守分层分片对称浇筑混凝土，每层浇筑混凝土厚度30cm为宜，与模板上口齐平时进行滑升。
混凝土振捣采用插入式振捣器，经常变换振捣方向，并避免振捣棒直接触及爬杆和模板，振捣棒插入深度不得超过下层混凝土内5cm，模板滑升时禁止振捣。
3）模板滑升
滑模的初次滑升要缓慢进行，将混凝土分层交圈浇筑至60cm高度，待第一层混凝土强度达到0.3MPa时，进行1～2个千斤顶行程的提升，并在此过程中对液压装置、模板变形、整体结构、混凝土凝结状态及有关设施在负载条件下作全面的检查，发现问题及时处理，待一切正常后方可进行正常滑升。
施工转入正常滑升时，应尽量保持连续施工，并根据现场条件及施工经验确定合理的滑升速度和分层浇筑厚度，每次滑升高度控制在6cm左右，相邻两次提升的时间间隔一般控制在0.5h左右，竖井施工按正常滑升，日滑升高度约为2.0m。滑升过程中设专人检查千斤顶上升情况，观察爬杆上的压痕和受力状态是否正常，检查井筒中心线和滑模操作盘的水平度。
4）井壁的表面修整及养护
井壁表面修整是关系到结构外表和保护层质量的工序，当混凝土脱模后须立即进行此项工作。一般用抹子在混凝土表面做原浆压平或修补，如表面平整亦可不做修补。混凝土的潮湿养护是保证井壁质量不可忽视的工作，由于操作盘将已浇筑的混凝土隔在下方，水化热不易散失，温度高，混凝土表面干燥，为使已浇筑的混凝土具有适宜的硬化条件，减少裂缝，在滑模辅助盘上设洒水管喷水对井壁进行养护。
5）绑扎钢筋及接长支撑杆
滑模施工的特点是钢筋绑扎、混凝土浇筑、模板滑升平行作业，连续进行要互相适应。施工中按设计要求进行钢筋绑扎、焊接，竖向和横向钢筋接头部位相互错开。支撑杆接长在浇筑过程中，随着滑模的升高，采用承插连接接长，并环缝满焊。
6）停滑施工及施工缝处理
滑模施工要求连续作业，因意外停滑时应采取“停滑措施”，混凝土停止浇筑后，对于因停工造成的施工缝应认真处理，根据水工规范要求预先做出施工缝，然后在复工前将混凝土表面残渣除掉，用水冲洗干净，先浇筑5cm厚水泥砂浆，然后再浇筑原配合比混凝土。
7）施工精度控制
a.水平度控制
千斤顶同步控制采用限位卡挡控制，在千斤顶上侧设限位卡，配以 10mm的装水透明胶管来随时控制千斤顶的行程，以控制平台的水平度。
b.垂直度控制
在井壁内两个轴线上设四个点，用线坠做垂直度测量。
线锤测定法。锤重一般为2kg，用20号钢丝直接通过井架铁板中心孔放下。测定时应注意钢丝是否和其他物件相碰，以防产生假象。测量垂直度时必须停止滑升。
3 结语
本文主要介绍了滑模技术及其施工工艺。钢筋混凝土滑模施工技术是我国现浇混凝土结构工程施工中机械化程度高、施工速度快、现场场地占用少、结构整体性强、抗震性能好、安全作业有保障、环境与经济综合效益显著的一种施工技术。
随着施工技术的发展和施工工期要求越来越短，滑模施工以其少周转材料、施工速度高、一次成型、外观质量好等优点，在水电工程施工中，得到大量的使用。本工程的实践表明，该施工技术是一种非常有效可行的方法，为类似项目的施工提供参考价值。
参考文献
[1]吴治国.滑模技术在水利水电施工中的应用[J].中国水运(下半月),2015 (5):152-153.
[2]谭华,唐明酉.溪洛渡水电站左岸引水压力管道深竖井混凝土施工技术[J].水利建设与管理,2012(10):16-19.
[3] GB50113-2005滑动模板工程技术规范[S].北京:中国计划出版社
[4]王来所.新型滑模在竖井混凝土施工中的应用[J].水利水电施工,2009 (3):28-32.
论文作者:袁德龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/14
标签：混凝土论文; 模板论文; 井壁论文; 千斤顶论文; 竖井论文; 结构论文; 表面论文; 《基层建设》2019年第4期论文;